Transrapid

[Chris99]

Leider kann der TR das bisher nicht beweisen. Er schaffte in Shanghai bisher "nur" 501km/h.

apanischer Zug noch schneller
Der TGV macht damit Jagd auf den bisherigen absoluten Spitzenreiter - den japansichen Maglev MLX-01, der schon 581,0 km/h schnell fuhr. Platz drei in der Rangliste hält der Transrapid 08, der zwischen dem Flughafen und dem Zentrum von Shanghai verkehrt und dort auf ein Tempo von 501,0 kam. Der bisherige Spitzenwert eines ICE liegt bei 406,9 Kilometer pro Stunde.

QUELLE

BTW: der spanische ICE-Ableger Valero E (basiert auf dem ICE) fährt fahrplanmäßig 350km/h und war OHNE Doping schon über 400km/h, der TGV fährt standardmäßig 330km/h, der schnellste Shinkansen 350km/h.

 

[LugPaj]

Also ob 300 oder 500 macht doch eh keinen realistischen Unterschied, wenn ich mir derzeitige Durchschnitssgeschwindigkeiten zB Muenchen-Berlin oder so anschaue.

 

[Celestar]

Der Schnellste Shinkansen im Linieneinsatz ist bei 300km/h. ICE3 bei 300km/h, TGV Atlantique 320km/h, der AVE103 (ICE3-Ableger) soll auf 350km/h dann ist aber langsam Schluß mit sinnvollen Geschwindigkeiten, der Energiebedarf steigt bei bodengebunden Fahrzeugen ziemlich genau quadratisch an.

Im Gegensatz zur Rekordfahrt des TGV hat die Rekordfahrt des ICE bei Normalbedingungen stattgefunden, der TGV hatte *deutlich* mehr Leistung als ein Standard-TGV plus geänderte Fahrwerke, geänderte Fahrdrahtspannungen (sowohl elektisch als auch mechanisch), andere Bremsen, andere Räder, andere Transformatoren. Dazu noch eine manuelle Streckenkontrolle (FOD), umgebaute Weichen, Sensoren in den Schienen... Alles im allen ein "Pissing Contest" der nix mit der Realität zu tun hat.

Im Gegensatz dazu fahren die Japaner ihre 700er mit 300km/h. Der Zug hat eine maximal erreichte Geschwindigkeit von unter 350km/h.

Celestar

 

[geminy007]

naja, also der Luftwiderstand steigt überall quadratisch an....

Und zum Thema Weltrekord: Wir hatten bei uns auch eine Serienlok! Und kein besonderer Prototyp. :whistle: Es ist Tatsache, dass die Franzosen immer wieder versuchen, mit Versuchsträgern Rekorde zu jagen,.... leider haben wir hier in D-Land nicht die Strecken für so einen Spaß!! Und auch beim Transrapid würde noch so einiges gehn,....:whistle: :whistle:

 

[Transrapid]

Wie @LugPaj schon richtig geschrieben hat, macht es kaum einen Unterschied, ob die Endgeschwinidigkeit bei 300 oder 500 km/h liegt.

Die 500 km/h sind übrigens nur die Höchstgeschwindigkeit für wirtschaftlichen Betrieb. Kein Rad-/Schiene - Bahnsystem wird je wirtschaftlich sinnvoll mit 500 km/h fahren - dafür ist es einfach nicht konzipiert.
Technisch möglich wären beim TR mit etwas technischem Aufwand (z. B. massivere Statorwicklungen) mehr als 600 km/h oder auch Beschleunigungen von mehr als 10 m/s².

Ein Aspekt, der beim Vergleich TR vs. R/S konsequent ignoriert wird, ist die deutlich höhere Beschleunigung. In niedrigen Geschwinigkeitsbereichen beschleunigt der TR mit ca. 0,9 m/s² (In Shanghai mit über 1,0 m/s²), während der ICE nur mit 0,4 - 0,5 m/s² beschleunigt.
Im Geschwindigkeitsbereich um 300 km/h beschleunigt der TR immer noch mit über 0,7 m/s², während der ICE nur noch mit weniger als 0,1 m/s² beschleunigt.

Siehe hierzu auch die Tabelle im Anhang (aus einer Präsentation von mir).

 

[Celestar]

naja, also der Luftwiderstand steigt überall quadratisch an....

Tschuldigung aber das ist Quatsch , zumindest bei Flugzeugen (Starrflügler); und eines der größten Missverständnisse im Zusammenhang mit der Luftfahrt. Übrigens gilt das auch nur für turbulente Strömungen...

Flugzeuge haben eine "Geschwindigkeit minimalen Widerstandes" und eine "Geschwindkeit minimal Brennstoffverbrauchs pro km" (die Tangente vom Nullpunkt im Airspeed/Flow Diagram and die Fuel-Flow Kurve).

Diese Geschwindigkeiten sind ungleich. die zweitere ist immer ein wenig höher und wird üblicherweise auch "Economic Cruise Speed" genannt. Die tatsächliche Reisegeschwindigkeit wird meist einen kleinen Tick höher gewählt, weil der geringe Mehrverbrauch durch die Produktivitätssteigerung (Kapitalbindung) wettgemacht wird.

Übrigens lässt sich der minimale Widerstand leicht berechenen: Gewicht (momentanes) / Gleitzahl. Sonst steckt da kein Parameter drin. Die Geschwindigkeit, bei der dieser Widerstand auftritt hängt dann natürlich von der Luftdichte und dem Gewicht der Flugzeugs ab.

Note: Das Ganze gilt erstmal nur für den Subsonischen Bereich und ist eine Näherung 1. Ordnung die aber bis auf sehr wenige Prozent an die realen Werte kommt.

Celestar

 

[Chris99]

Hier ein Bild von der Testfahrt. Interessant ist der helle Blitz am Stromabnehmer. Dies zeigt, dass die Belastung für die Oberleitung doch erheblich ist.

Auch einer der Kommentare ist nicht ohne:

The shock wave and the aerodynamic wind have literally lifted up the bridge under my feet. Such pictures will probably be much more difficult to take during the next test runs, if not impossible, because at higher speeds it will be too risky to stay on bridges in case the catenary line breaks. Yesterday, police surveillance and guards were already a bit nervous, asking to get away from bridges.

 

[geminy007]

Also @celestar: wir wolln uns ja jetzt hier net physikalisch raufen, aber das was du erzählst stimmt schon, bis auf deinen ersten Halbsatz! der Widerstand hängt quadratisch mit der Geschwindigkeit zusammen. Da kommst du net vorbei! Es gibt optimalwerte für die Geschwindigkeit grad in der Luftfahrt, weil auch andere aerodynamische Effekte mit einwirken, das hat aber nix mit dem reinen Luftwiderstand zu tun, sondern resultiert aus Auftrieb- und Strömungseffekten, wie du ja auch bereits angedeutet hast. Also nicht Äpfel mit Birnen vergleichen!!!

 

[Mannerl]

ist denn eigentlich die Gefahr höher bei diesen Geschwindigkeiten zu entgleisen?

 

[geminy007]

ja! Du bewegst dich im Grenzbereich dessen, was die Strecke aushalten kann, Querbeschleunigungen werden sehr hoch, und die Lok/der Zug ist näher an seiner Auslegungsgrenze. Der Bremsweg ist bedeutend länger, also auf Hindernisse kann schlechter bis gar nicht mehr reagiert werden.

Das heißt aber noch lange nicht, dass er schnell und leicht entgleist, die potentielle Gefahr ist größer,...

naja, ist so ein bisserl wie beim Auto, je schneller, desto irgendwie gefährlicher,...

 

[Celestar]

Widerstand ist die Kraft, die die Triebwerke erbringen müssen, um einen "straight-and-level flight" mit konstanter Geschwindigkeit durchführen zu können. Er setzt sich zusammen aus
1) dem "Nullwiderstand", der proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit ist
2) dem induzierten Widerstand, der umgekehrt proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit ist
3) dem Wellenwiderstand, der im Wesentlichen mal im Trans- und Supersonischen Bereich interessant ist.

Im der "minimum drag velocity" ist 1 + 2 gleich groß, und bei subsonischen Flugzeugen 3 ziemlich genau Null.

Hier eine recht brauchbare Grafik, die das ganze veranschaulicht:
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Drag.jpg

Mal eine wirklich korrekte Information auf Wikipedia

Mit anderen Worten: ein Flugzeug, das langsamer fliegt, braucht nicht unbedingt weniger, eine Bodengebundes Fahrzeug schon (solange nicht der Wirkungsgrad des Antriebs in den Keller geht)

Celestar

 

[whoops]

Ein Aspekt, der beim Vergleich TR vs. R/S konsequent ignoriert wird, ist die deutlich höhere Beschleunigung.

Dieser Aspekt ist ja auch reichlich uninteressant, wenn ich damit keine Kurzstrecken bedienen möchte. Und zumindest mit einem ICE hat ja niemand so einen Wahnsinn vor.

Außerdem gehe ich davon aus, daß eine deutlich höhere Beschleunigung die Sache nicht unbedingt wirtschaftlicher macht.

Whoops

 

[Chris99]

Dieser Aspekt ist ja auch reichlich uninteressant, wenn ich damit keine Kurzstrecken bedienen möchte. Und zumindest mit einem ICE hat ja niemand so einen Wahnsinn vor.

Außerdem gehe ich davon aus, daß eine deutlich höhere Beschleunigung die Sache nicht unbedingt wirtschaftlicher macht.

Whoops

Aber gerade wegen der Beschleunigung ist die Durchschnittsgeschwindigkeit relativ gering. Und wenn hier eine Steigerung möglich ist, so wirkt diese sich umso deutlicher auf die Durchschnittsgeschwindigkeit aus.

Außerdem ist zu beachten:
Ein ICE muss die installierte Maximalleistung mit sich herumschleppen, der TR nicht. Hier sind ja deutlich geringere Massen zu beschleunigen. Daher sind auch die Beschleunigungswerte höher. Diese werden im Betrieb ja eigentlich nur durch Bequemlichkeitswerte für die Paxe bestimmt.

BTW: der ICE 3 hat ja deutlich bessere Werte als noch der ICE1 / 2

2. BTW: daher ist der TR ja auch als Nahverkehrssystem prinzipiell geeignet.

 

[pflo777]

Übrigens, letzte info aus dem skyscrapercity forum von chinesischen teilnehmern:

Für die Verlängerung des TR in Shanghai werden bereits die leute umgesiedelt.
Der bau geht wohl im März los.

ich hoffe mal, dass das genug zugzwang auf deutscher seite bringt, um auch hier postiv für den TR zu entscheiden....

 

[JoFMO]

ist denn eigentlich die Gefahr höher bei diesen Geschwindigkeiten zu entgleisen?

Kann man so nicht sagen. Es gibt beim Rad/Schiene System so eine Art 'Spurfuehrungskraft'. Mit zunehmender Geschwindigkiet steigt auch die Kraft die noetig ist um einen Zug aus den Schienen zu werfen. In der Praxis bedeutet das, dass Zuege bei hohen Geschwindigkeiten die Spurkraenze an den Raedern gar nicht mehr benoetigen sondern wie von 'alleine' auf den Schienen rolen. Die meisten Entgleisungen passieren im Geschwindigkeitsbereich unter 10km/h.

Ein ICE muss die installierte Maximalleistung mit sich herumschleppen, der TR nicht. Hier sind ja deutlich geringere Massen zu beschleunigen. Daher sind auch die Beschleunigungswerte höher.

Und andersherum muss der gesamte Fahrweg des TR auch dessen Motor. Der ICE hat hat seinen eigen Motor immer dabei, der Fahrweg kann dementsprechend sparsam gehalten werden. Beim TR muss der gesamte Fahrweg als Motor vorgehalten werden auch wenn er nur fuer sehr kurze Zeit beansprucht wird.
Auch nicht grad wirtschaftlich.

 

[Chris99]

Und andersherum muss der gesamte Fahrweg des TR auch dessen Motor. Der ICE hat hat seinen eigen Motor immer dabei, der Fahrweg kann dementsprechend sparsam gehalten werden. Beim TR muss der gesamte Fahrweg als Motor vorgehalten werden auch wenn er nur fuer sehr kurze Zeit beansprucht wird.
Auch nicht grad wirtschaftlich.

Naja, der Fahrweg des TR dürfte ja nicht viel teuerer sein als beim ICE v.a. wegen weniger Brücken, Tunnel etc.
Es sind halt etwas höhere Investitionskosten gegenüber mehr Energieverbrauch entgegenzusetzen. Was ist jetzt besser?

 

[pflo777]

Was ist jetzt besser?

um genau das rauszufinden, wäre es eben einmal an der zeit, eine TR strecke zu bauen, auf der das system unter alltagsbedingungen im Passagierdienst seine tatsächlichen eigenschaften zeigt, und damit vergleichbare Zahlen zu den in betrieb befindlichen R/S HGV strecken liefert....

Solange man nur Testrecken wie im Emsland hat, oder semi-teststrecken wie in Shanghai, ist das nur schwer machbar....

 

[Alwan]

Widerstand ist die Kraft, die die Triebwerke erbringen müssen, um einen "straight-and-level flight" mit konstanter Geschwindigkeit durchführen zu können. Er setzt sich zusammen aus
1) dem "Nullwiderstand", der proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit ist
2) dem induzierten Widerstand, der umgekehrt proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit ist
3) dem Wellenwiderstand, der im Wesentlichen mal im Trans- und Supersonischen Bereich interessant ist.

Im der "minimum drag velocity" ist 1 + 2 gleich groß, und bei subsonischen Flugzeugen 3 ziemlich genau Null.

Hier eine recht brauchbare Grafik, die das ganze veranschaulicht:
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Drag.jpg

Mal eine wirklich korrekte Information auf Wikipedia

Mit anderen Worten: ein Flugzeug, das langsamer fliegt, braucht nicht unbedingt weniger, eine Bodengebundes Fahrzeug schon (solange nicht der Wirkungsgrad des Antriebs in den Keller geht)

Celestar

Wird der induzierte Widerstand nicht von Wirbelbildung an den Tragflächenenden erzeugt, die durch den Druckunterschied zwischen Ober- und Unterseite der Tragflächen induziert wird?
Da ein Eisenbahnzug keine Tragflächen hat, würde in diesem Fall nur noch der Nullwiderstand 1) übrig bleiben.

Die Formel Widerstand = 1) + 2) + 3) ist auch dahingehend einzuschränken, dass der Auftrieb konstant sein muss. Die Formel kann daher nicht allgemeingültig den gesamten Geschwindigkeitsbereich eines Flugzeuges abdecken.

Der Link ist wirklich sehr interessant. Danke sehr.

 

[Celestar]

Wird der induzierte Widerstand nicht von Wirbelbildung an den Tragflächenenden erzeugt, die durch den Druckunterschied zwischen Ober- und Unterseite der Tragflächen induziert wird?
Da ein Eisenbahnzug keine Tragflächen hat, würde in diesem Fall nur noch der Nullwiderstand 1) übrig bleiben.

Korrekt. Nur ist der Luftwiderstand dichteabhängig. d.h is 11km Höhe hast du (bei sonst gleichen Bedingungen) gerade mal noch 22% des Luftwiderstandes im Vergleich zum Meeresspiegel. Mit anderen Worten, ich kann 2.13mal so schnell sein (11km gegenüber NN) um den gleichen Nullwiderstand zu erreichen.

Die Formel Widerstand = 1) + 2) + 3) ist auch dahingehend einzuschränken, dass der Auftrieb konstant sein muss. Die Formel kann daher nicht allgemeingültig den gesamten Geschwindigkeitsbereich eines Flugzeuges abdecken.

Eben genau das wird in der Grafik berücksichtigt. Je langsamer ich flieger, desto mehr Anstellwinkel brauche ich um den gleichen Auftrieb zu erzeugen => mein Luftwiderstand steigt erst langsam dann immer schneller an; bei der linearen Tragflächentheorie bis ins unendliche, in der Realität halt bis zum Strömungsabriss.

Celestar

 

[Chris99]

Für Bayern 2 Hörer

http://www.presseportal.de/story.htx?nr=942412&ressort=5

Widerstand im Lummerland: Ein Zug und seine Leidtragenden
Das Genehmigungsverfahren um den bayerischen Transrapid geht
demnächst in die heiße Phase. Außer der Staatsregierung will kaum
einer die Magnetbahn haben, schon gar nicht die Anwohner der
geplanten Strecke. Am Freitagabend informiert sie der Münchener OB
Christian Ude bei einer Bürgerversammlung über den Stand der Dinge.
Das werde eine "reine Wahlkampfveranstaltung", fürchtet die CSU.

Aber auch:

Gerangel um Airbus: Deutsch-Französische Eigenarten
Das Wunschkind der deutsch-französischen Freundschaft war bisher
wohlgeraten und legte eine Vorzeigekarriere hin. Doch nun ist Airbus,
geboren in den 60er Jahren, in die midlife crisis geraten, und
plötzlich streiten sich die Eltern. Der Ton zwischen Deutschen und
Franzosen ist schärfer geworden. Es zeigt sich, dass Manager wie
Politiker aus den beiden Nachbarländern doch unterschiedlich ticken.
Schaumermal.